Földtani Közlöny 131/1-2, 161-177 (2001) Budapest
A Budapest, MOM park mélyépítési munkáinak hidrogeológiai tapasztalatai Hydrogeological experiences during the foundation-works at MOM-park Budapest 1
2
SZÖRÉNYI Julia - SCHEUER G y u l a - SZENTIRMAI L á s z l ó n é (7 ábra, 2 tábla)
3
Tárgyszavak: Tarái Agyag, munkagödör, talajvíz, helyszíni mérések Key words: Tard Clay, working pit, groundwater, monitoring system Abstract There is a n e w complex being built in the XII. district of Budapest, where the MOM-factory (Hungarian Optical Factory) earlier stood. Two of the three buildings have 4 and 5 levels below the surface. The huge dimensions of 145x120 m and 120x35 m with a depth of 12-18.5 m made these pits the biggest ever in the history of Hungarian civil engineering. T h e excavation and supporting of the pits, the protection of the surrounding buildings and roads set the engineering-geology experts a special task. This included, among others, a very detailed examination of the hydrological conditions, the investigation of the influence of the dewatering on the groundwater conditions during and after the underground construction Based down on the previously prepared detailed soilmechanical, engineering-geological and hydrological investigation, a multi-element monitoring system set up, which was carefully developed to enable continuous control of all relevant environmental reactions. Összefoglalás Budapest XII. kerületében, az Alkotás utca és Csörsz utca kereszteződésénél, az egykori M O M gyár területén új épületegyüttes épül. A három egységből álló épületcsoport közül kettőt 4, Ш. 5 terep alatti szinttel terveztek. Az egymáshoz kapcsolódóan kialakított 145x120 ill. 120x35 m alapterületű, 12-18,5 m mélységű munkagödör Magyarországon az eddigi legnagyobb ilyen jellegű mélyépítési munka volt. Tervezése és kivitelezése egyaránt különleges feladat elé állította a szakembereket. Ezek közé tartozott többek között a munkagödrök megtámasztása, a környező épületek és utak védelme. A feladat megoldása a hidrológiai viszonyok részletes vizsgálatát igényelte, ezzel összefüggésben tisztázni kellett a víztelenítés és az épülő szerkezet hatását a környezet talajvíz-viszonyaira. A kivitelezést megelőző részletes talajmechanikai, mérnökgeológiai és geohidrológiai vizsgálat nyomán körültekintően kialakított monitoring rendszer biztosította - illetve biztosítja jelenleg is - a környezet folyamatos felügyeletét.
Bevezetés B u d a p e s t XII. kerületében,
a Csörsz utca-Alkotás utca keresztezésénél,
az
egykori jól ismert M O M gyár területén a Bajorországi Schörghuber Vállalat csoport és a Bayerische Landesbank beruházásában új épületegyüttes Az épületegyüttes h á r o m önálló egységből áll:
1
2
3
1026 Budapest, Szilágyi E. fasor 85. 1126 Budapest, Szendrő u. 6. 1148 Budapest, Örs Vezér tér 18.
épül.
262
Földtani Közlöny
131/1-1
„A" épület, ún. „multifunkcionális épület" (bevásárló-, szórakoztató- és kulturális központ) 4 - 5 terepszint alatti, 2 - 8 térszín feletti épületszinttel, „B" épület, „lakópark": 1-2 terepszint alatti, 4 - 5 térszín feletti épületszinttel, „C" épület, iroda épület: 4 terepszint alatti, 6 térszín feletti épületszinttel. Az épületekre egységesen jellemző, hogy a pincetömbök lényegesen nagyobb területet foglalnak el, mint a felmenő szerkezet, az épülettömbök között a mély pincék felett nagyjából a jelenlegi terepszintet megtartva parkokat alakítanak ki. A terep 154,5-144,5 Balti tenger feletti szint (Bm) között e n y h é n DNy-i irányba lejt. A pincetömbök mérete: multifunkcionális épület: 145x120 m, mélysége: 14,5-18,5 m (130,0 B m ) , lakópark: 200x100 m, mélysége 2 - 4 m (147,0 B m ) , iroda: 120x35 m, mélysége: 1 2 - 1 5 m (135,0 Bm). Amint az a fenti méretekből is érzékelhető, Buda, sőt egész Budapest területén mélyített eddigi legnagyobb és legmélyebb nyílt m u n k a g ö d ö r r e l álltunk szemben, ahol, a terület helyzetéből és földtani adottságaiból adódóan, az előtervezés során a z alapozás, munkagödör-megtámasztás és a környező létesít m é n y e k v é d e l m é n túlmenően igen lényeges kérdés volt a geohidrológiai viszonyok helyes megítélése. A helyi önkormányzat - egyébként szakmailag tökéletesen indokolt - igénye és az építési engedély feltétele volt, h o g y a mély építési m u n k á k alatt az eredeti geohidrológiai viszonyokat csak a lehető legkisebb mértékben változtassák meg, az építkezést követően pedig az eredeti geohidrológiai adottságokat teljes mértékben állítsák helyre. A fentiek érdekében a z építkezéseknél szokásos geotechnikai-talajmechanikai előmunkálatokon túlmenően részletes hidrogeológiai szakvélemény készült. A szakvélemény a talajvíz viszonyok értékelésén túlmenően a tervezett létesítmény hatását vizsgálta a munkagödör kiemelése idejére és a megépítést követően. A geotechnikai-talajmechanikai szakvéleményt a B O H N Kft. (SZÖRÉNYI 1997), a hidrogeológiai szakvéleményt a V F V Btkészitette (SCHEUER et al. 1997; SCHEUER & SZENTIRMAI 1999). A műszaki előtervezés feladata olyan műszaki megoldás kidolgozása volt, mely az eredeti ill. azzal közel azonos geohidrológiai állapot fenntartja. A geotechnikai-talajmechanikai és hidrológiai szakvélemények készítésekor m á r látszott, h o g y az alapos fúrásos feltárás és igen gondos laboratóriumi vizs gálatok ellenére is több földtani, mérnökgeológiai és hidrológiai kérdés maradt tisztázatlan, melyekre csak a kivitelezés során várhattunk választ. A b e r u h á z ó k tudták, hogy Budapesten hasonló méretű m u n k a g ö d ö r m é g n e m épült, tehát a földtani képződmények viselkedésére és a környezeti hatásokra vonatkozóan nincsenek korábbi tapasztalatok, ugyanakkor u g y a n e z e n beruházó csoportnak több hasonló méretű németországi munkagödör kiemelésénél igen kedvezőtlen tapasztalata volt. A mélyépítési munkák tervezőitől elvárták a lehető leggazdaságosabb munkagödör-megtámasztás megtervezését úgy, h o g y egy idejűleg az önkormányzatnak a környezet védelmére vonatkozó igényei is érvé nyesüljenek. Minden bizonnyal a fentieknek volt köszönhető, h o g y a tervezési
SZÖRÉNYI J. et ai: A Budapest, MOM
park mélyépítési munkáinak hidrogeológiai
tapasztalatai
163
munkákkal egyidejűleg a geotechnikai szakvélemény javaslatával összhangban olyan kiterjedt helyszíni mérési programot rendeltek meg, melyre eddig a hazai gyakorlatban n e m volt (és sajnos azóta sincs) példa: - A geohidrológiai viszonyok alakulását a munkagödrön belül két, azon kívül hét talajvízszint-észlelőkút hetenkénti észlelésével követtük 1998-tól. Az észlelés az épület átadását követően m é g két évig folytatódik. - A m u n k a g ö d ö r környezetében a közeli épületeken 58 süllyedésmérő csapot építettünk be, a mozgást kéthetenként mérjük. A mérést az épület szerkezetkész állapotának elkészültéig folytatjuk. - A munkagödör-megtámasztó szerkezet vízszintes elmozdulását 6 helyen inklinométerrel mértük, a megtámasztó-szerkezet igénybevételeinek változását az inklinométer állások szelvényében horgonyerő méréssel ellenőriztük. - A munkagödörtalp emelkedésének, ill. a szerkezet megépítését követően a szerkezet süllyedésének mérésére, a mozgás mélységi lehatásának megállapí tására a m u n k a g ö d r ö n belül 4 db „gleitmikrométer" állást építettünk ki, a méré seket 1 - 2 havonta végeztük. A méréseket az épület teljes súlyának felhordásáig folytatjuk. - A fentieken túlmenően a m u n k a g ö d r ö n belül a beruházó kifejezett kíván ságára 9 ún. feszültség-mentesítő kút készült, amelyben a vízállást a m u n k a g ö d ö r mélyítése során egy-két n a p o n t a ellenőriztük. E kutakat szükség szerint szivattyúzni lehetett, ezzel a pórusvíznyomás-mentesítésre, ill. egy esetleges hidraulikus talajtörés megelőzésére közvetlen lehetőség volt. A mérések a munkagödör kiemelését megelőzően, 1998-ban megkezdődtek és 2000 novemberében is folytatódtak. Az egyes épülettömbök helyzetét és a mérőhelyeket az 1. ábrán tüntettük fel.
Mérnökgeológiai vizsgálatok Földtani
adottságok
A vizsgált terület alapkőzete felső-triász dolomit, mely a területtől délkeletre, a Hegyalja út-Alkotás u. találkozásának környezetében a felszínen is megtalálható. A triász alapkőzet a vizsgált terület alatt, fiatalabb üledékekkel fedett helyzetben 3 - 4 0 0 m mélységben valószínűsíthető ( W E I N 1977; Budapest Mérnökgeológiai Atlasza 1984; Budapest Építéshidrológiai Atlasza 1989). A triász Fődolomitra települő felső-eocén mészkő és márga a M O M területen a fedőkőzetek alatt 1 0 0 - 1 5 0 m mélységben valószínűsíthető. A felső-eocén mészkő és márga rétegek felett alsó-oligocén, agyagos kifejlődésű kőzetek ismertek az Alkotás utca m e n t é n közel É-D-i irányú 7 0 0 - 8 0 0 m széles vonulatban. A fúrásokkal feltárt oligocén agyag-összletet - a korábbi ismeretek és az agyag világos szürke színe, rétegzetlensége és nagyrészt tömör tagolatlan kifejlődése alapján a Kiscelli Agyag Formációhoz soroltuk. A fúrások közül az Alkotás utcához közeli két fúrás a terület nagy részétől eltérően igen zavart rétegsort mutatott: tufa és homokkő-padokkal, sötétszürke, kemény palá sán elváló rétegekkel. E rétegsort a fúrások alapján „vetőzónának" neveztük.
164
Földtani Közlöny
131/1-2
1. ábra. A M O M park áttekintő helyszínrajza az egyes épülettömbök és a geotechnikai figyelő (monitoring) rendszer mérőhelyeinek feltüntetésével. „A" ún. multifunkcionális épület; „B" lakóépületek; „C" irodaépületek Fig. 1 Layout of the buildings and monitoring systems. "A" Mulifunctional "C" Office buildings
building; "B" Apartment
buildings;
Az eredeti településében mindig szürke színű oligocén rétegek felső zóná jukban fokozatosan m e n n e k át tarka, sárga-barna oxidált, fellazult fedőrétegbe. Az oligocén rétegeket vékony pleisztocén lejtőtörmelék, lejtőlösz, ill. mester séges feltöltés fedi. A fúrásokban a feltöltés és a felső, mállott oligocén rétegek összvastagsága 10,3-13,5 m volt. A földtani irodalom alapján a terület közvetlen környezetében több ÉNy-DK-i irányú és arra merőleges vető ismert, melyek m e n t é n az oligocén képződmények idősebb oligocén, ill. annál idősebb képződményekkel érintkeznek. Ismert volt
SZÖRÉNYI J. et al: A Budapest, MOM park mélyépítési munkáinak
hidrogeológiai
tapasztalatai
165
továbbá, h o g y az összletet az egyes tektonikai egységeken belül is a fővetőkkel p á r h u z a m o s törések, vetődések tagolják. Az erős tektonikus hatás, ill. az agyag eredeti túlterhelt állapotot követő kiemelt helyzete m a g y a r á z z a a n n a k jelleg zetesen mozaikos törését és a talajmechanikai laboratóriumi vizsgálatoknál tapasztalt szokatlan viselkedését.
Hidrogeológiai
adottságok
A geohidrogeológiai viszonyokra jellemző, h o g y - a térszint alatt nagy mélységben karsztvíz található. - a geohidrológiai szempontból vízzárónak tekinthető Kiscelli Agyag felső repedezett, mállott zónájában, a felszínközeiben talajvíz (talajmechanikai szó használattal inkább réteg, ill. szivárgó víz) mozog. A felszínközeli vizet fúrásaink mindegyikében feltártuk, azonban a vízbelépés pontos szintje a legtöbb esetben n e m volt meghatározható. N é h á n y fúrásban a sárga a g y a g vízvezető ereiben jelentkezett a víz, néhány fúrásban viszont a fúrás folyamán egyáltalán n e m észleltünk vizet, viszont 24 órán belül ezekben a fura tokban is megjelent. A nyugalmi vízszint egyes fúrásokban egy-két n a p o n belül, máshol viszont csak hetekkel később állt be. Az elmondottak alapján n e m tudtuk egyértelműen meghatározni, hogy az egyébként kifejezetten száraz, közismerten jó vízzáró szürke agyagban tározódik-e víz. Ezért első fázisban három, majd ezt követőn 2 fúrásban megkíséreltük a felső vízvezető réteg kizárását. Minden ilyen fúrásban a kizárást követően is megjelent a víz. Bár az e r e d m é n y egyértelmű volt, az a g y a g igen száraz állapota miatt inkább feltételeztük, hogy a vízkizárás n e m sikerült tökéletesen, mint azt, hogy a szürke agyagban víz tározódik. E kérdés elméletinek tűnik ugyan, de műszaki szempontból - elsősorban a multifunk cionális épületnél, ahol a pince több méterrel a szürke agyagba „vágott bele" n a g y o n is gyakorlati, esetenként komoly költségvonzatú kérdéseket vetett fel. A hidrogeológiai és geotechnikai szakvéleményeknek az alábbi geohidrológiai kérdésekre kellett választ adnia: - H o g y a n befolyásolja a geohidrológiai viszonyokat a m u n k a g ö d ö r létre hozása? - H o g y a n befolyásolja a környezet geohidrológiai viszonyait hosszú távon a létesítmény megépítése? - Milyen m ó d o n biztosítható az engedélyező építési h a t ó s á g rendkívül szigorú előírása, mely szerint az eredeti talajvíz-áramlási viszonyok a beépítéssel n e m változtathatók m e g ? - Kell-e és milyen víznyomásra kell a szerkezeteket méretezni, kell-e a felszer kezet nélküli pincerészeket felúszásra méretezni? - Milyen víznyomással kell számolni a munkagödör megtámasztó szerkeze tének méretezésénél? - Milyen víztelenítésre kell felkészülni?
Földtani Közlöny
166 A szakvélemények
főbb
131/1-2
megállapításai
Karsztvíz Az építési terület alatti karszt karszthidrodinamikai szempontból fedett, leszorított vízszintű, nyomás alatti karsztvizet tárol, melynek potenciális szintje a térszint alatt 3 5 - 4 5 m-ben adható meg. Minthogy a karsztos kőzetek felett kb. 200 m vastagságú vízzáró oligocén összlet települ, a tervezett létesítmény karszt vizet károsító hatása kizárható. Talajvíz A talajvíz helyzetének megállapítása céljából a létesítményhez készült fúrások talajvízszint-adatain túlmenően sok korábbi talajmechanikai vizsgálathoz készült fúrás észlelési adatát használtuk fel. A fúrásokban a víz a terepszint alatt 1,57,0 m között jelentkezett, több fúrásban azonban ennél nagyobb mélységig sem jelent m e g víz. A hidrológiai viszonyok értékeléséhez megszerkesztettük a talaj víz fúráskori helyzetét ábrázoló szintvonalas térképet, továbbá a talajvíz várható alakulását mutató térképeket a munkagödör kiemelésének idejére és az építés befejezése utáni végleges állapotra. Megállapítható volt, hogy a talajvíz DK-i irányba áramlik, esése esetenként je lentős. A vízszintingadozás a csapadékvíz-utánpótlás függvénye, nagysága 3 - 4 m. Az agyag felső fellazult, morzsalékos, vizet tározó zónája mintegy 8 - 1 2 m vastag. A szakvéleményben feltételeztük, hogy az alsó szürke vízzáró agyagban n e m tározódik, ill. n e m mozog víz. Számítottuk a munkagödörbe beáramló víz mennyiségét, és megállapítottuk, h o g y a víz egy részét a munkagödör kiemelésekor a földtömeggel együtt elszállít ják, Ш. az a nagy nyitott felületek párolgása folytán eltűnik. A munkagödör víz telenítésénél tehát az esetenként eltávolítandó csapadékvíz mennyisége a mértékadó. Számításokkal meghatároztuk azt a területet, melyet a munkagödörben tör ténő vízkiemelés miatt a vízleszívás érint: Ezt az északi és nyugati oldalon 40 mben, a keleti és déli oldalon 30 m-ben adtuk meg. Az agyag rossz vízáteresztő képessége miatt természetesen igen meredek depressziós görbe adódott, így a depressziós hatásterületen belül is ténylegesen csak egy keskeny mintegy 10-12 m-es sávon belül feltételeztünk jelentősebb leszívást. (2. ábra) Annak érdekében, hogy a létesítmények megépítését követően az eredeti talajvíz-helyzet visszaálljon, a multifunkcionális épület köré olyan 136-140 Bm fenékszintű szivárgót javasoltunk, amely a hegy felől érkező vizeket összegyűjti és átvezeti a völgy felőli oldalra. Minthogy a szivárgónak mesterséges elvezetése nincs, a víz abban a mindenkori vízállástól és vízmennyiségtől függő magasság ban tározódik és a völgy irányába a szivárgó oldalfalán, a természetes vízát eresztő képességnek megfelelő sebességgel szivárog el. Az esetleges kiugróan nedves periódusokban előforduló víz-visszaduzzasztás megakadályozására a hegy felőli oldalon meghatározott szintre beállított automata szivattyú beépítését javasoltuk.
SZÖRÉNYI J. et al: A Budapest, MOM park mélyépítési munkáinak hidrogeológiai
tapasztalatai
167
l - l SZELVÉNY / - / Section
-Л - - m i s .
^ iloll építési vízszint calculated water level tor the building-time
\и\ А 40— 13 9 - \
I3M 137136 számított építési vízszint calculated water level for the building-time
agyag
clay
agyag ± 1
clay
2. ábra. A talajvíz számított depressziója a munkagödör-víztelenítés idejére Fig. 2 Calculated groundwater
depression during
dewatering
Munkagödör-megtámasztás A m u n k a g ö d ö r megtámasztását a B O H N Kft tervezte és kivitelezte (RADVÁNYI 1998). A legnagyobb és legmélyebb multifunkcionális épület m u n k a g ö d r é n e k határolására hátrahorgonyzott, hézagosan fúrt 0 80 cm cölöpfalat terveztünk, a cölöpfalra szükség szerint erősített m ű a n y a g lemez-szivárgóval, és lövellt beton héjjal. A cölöpfal felett - a rendelkezésre álló hely függvényében - hátraszögezett lövellt beton héjjal erősített meredek rézsű, ill., ahol ezt a rendelkezésre álló szűk hely n e m tette lehetővé, egy felső, hátrahorgonyzott 0 60 cm-es cölöpfal készült. (A munkatér-határolásról egy jellegzetes metszetet a 3. ábrán adunk.) A tektonikailag zavart részen a szegezett lövellt betonfal „erősítését" horgonyfallal irá nyoztuk elő. E n n e k szükségességét, ill. a beépítendő hosszat a helyszíni tapasz talatok alapján határoztuk meg. A megtámasztó szerkezet méretezésénél a beépített m ű a n y a g lemez-szivárgó vízleszívó hatása miatt n e m vettünk figyelembe víznyomást.
168
Földtani Közlöny
131/1-2
mBf
3. ábra. Az „A" munkagödör megtámasztásának egy jellemző szelvénye
Fig. 3 Characteristic section of the supporting of working pit "A" A pincepadló méretezésénél - annak ellenére, hogy kételkedtünk abban, hogy a szürke agyagban víz tározódhat - az említett bizonytalan e r e d m é n y e k miatt víznyomásra, ill. a felszerkezet nélküli pincerészeken felúszásra történő mére tezést, vagy ennek megfelelően megválasztott műszaki megoldást javasoltunk. A víznyomásra, ill. felúszásra méretezés helyett, a beruházó kívánságára elsősorban anyagi megfontolásból paplanszivárgó épült. Ebből a víz szükség szerint auto m a t a szivattyúval távolítható el. (Az alsó pinceszintek garázs funkciója, ezáltal alacsonyabb szárazsági igénye ezt lehetővé teszi.) A megoldást azzal a feltétellel javasoltuk, h o g y a munkatér-határoló cölöpfal és a pince szerkezeti fala között vízzáró visszatöltés készül, tehát a szivárgó paplanba csak alulról kerülhet víz. A szivárgó méretezésénél tehát igen kis vízmennyiségekkel lehetett számolni. A m u n k a g ö d ö r víztelenítése a megtámasztó szerkezet lábánál körbe vezetett árokból, ill. az e célra kialakított zsompokból nyílt víztartással történt.
Helyszíni mérési tapasztalatok Mint m á r említettük, a beruházó igen körültekintően megtervezett geotechnikai figyelő (monitoring) rendszert rendelt meg, melynek első lépcsőjeként 1998 februárjában a talajvízszint-megfigyelő kúthálózat épült ki. A kutak és a mérőhelyek helyzetét az 1. ábránkon tüntettük fel.
SZÖRÉNYI J. et al: A Budapest, MOM
park mélyépítési munkáinak hidrogeológiai
tapasztalatai
169
A m u n k a g ö d r ö n kívüli kutak közül hat kútpár készült 5 m, ill. 11 m-es talp szinttel, a Derkovits utca és a Beck Ö., Fülöp utca déli végénél lévő (az 1. ábrán felirattal n e m jelölt) Kernstock téren 3 kútból álló kútcsoport készült: 5 m, 11 m, és 16 m fenékszintekkel. A mélyebb kutaknál a felső vízadó réteget értelem szerűen „kizártuk". A m u n k a g ö d ö r kiemelés és a mérések során tapasztaltak n a g y vonalakban igazolták szakvéleményeink feltételezéseit, azonban mind földtani, mind pedig hidrológiai vonatkozásban új adatokkal is gazdagodtunk. A földmunka során tapasztaltuk, hogy az agyag - m é g a megjelenésében tagolatlan egységes szürke agyag is - erősen összetöredezett, a felszínre kerülve d m m é r e t ű darabokra esik szét, benne nagyon sok helyen találtunk korábbi elmozdulásokat jelző fényes felületeket, felmorzsolódott, gyűrt szerkezeteket. E jelenségeket elsősorban a nyomott zónáknál (a Csörsz utca m e n t é n ) tapasztaltuk, és ez esetenként megnehezítette a földkiemelési munkákat is: A rézsűs felülete ket szinte csak órákra hagyhattuk szabadon, ellenkező esetben nagyobb tömbök kipergése, korábbi csúszó-felületeken történő kicsúszása következett be. A Csörsz utca m e n t é n „többlet cölöpfal" megtámasztás beépítésére is sor került. (Az emlí tett fényes, fosszilis csúszási felületek m e n t é n az összlet nyírószilárdsági para méterei ugyanis lényegesen alacsonyabbak voltak a méretezés alapjául szolgáló értékeknél, így ott, ahol a csúszási felület a gödör felé lejtett, a felette lévő tömbök helyi mozgása törvényszerű volt.) A húzási zónákban (az Alkotás utca mentén) tág, nyitott hasadékok alakultak ki, melyek utólag idegen anyaggal, pl. tufával, homokkővel töltődtek ki. Egyértelműen megállapítható volt, hogy az agyag m a g a igen jó vízzáró, a feltárt mélységig vízvezető szemcsés réteg n e m fordul elő benne. A víz kizárólag az a g y a g különböző méretű réseiben, repedéseiben tározódik és áramlik a meg csapoló helyek irányába. (Németvölgy) A mélyítés során az is bebizonyosodott, hogy a feltárt víz n e m csak az agyagösszlet felső, sárga, mállott zónájában fordul elő, h a n e m az alatta lévő szürke agyagban is, azonban kizárólag a tektonikus zónák mentén. A munkagödörben ez úgy jelentkezett, hogy míg a munkagödör-talp jelentős része teljesen száraz volt, a Csörsz utca vonalában a talpon enyhe, időszakos, az Alkotás utca vona lában állandó az előbbinél erősebb vízbelépés volt tapasztalható. A kizárólag az alsó vizek feltárására a m u n k a g ö d r ö n belül mélyített feszültség-mentesítő kutak közül a 2. és 3. sz. kutakban soha n e m volt víz. A Csörsz utca m e n t é n egymástól 3 0 - 4 0 m távolságra mélyített kutakban a vizet igen változatos szinten mértük: 5. kút: 1 3 4 - 1 3 1 Bm, 6. kút 1 2 7 - 1 2 5 B m , 7. kút 1 2 6 - 1 2 4 Bm. E kutakból a vizet soha n e m szivattyúztuk. Az Alkotás utca melletti 4. és 8. sz. kutakat a végleges mélyítési szint elérése után gyakran szivattyúztuk. A végleges kiemelési szint alá 6,3-8,8 m-rel mélyített 0 800, ill. 600 m m kutakban a víz 2 4 - 7 2 órán belül többnyire visszatöltődött. A kutak helye az 1. ábrán látható. A megfigyelések és mérések alapján egyértelművé vált, hogy a vizsgált területen egymástól jól elkülöníthető egymás alatti víztípusok fordulnak elő. Azt, hogy az egyes víztípusok között van-e összefüggés, a repedések előfordulása, helyzete és méretei határozzák meg. A 4. ábrán az egyes felszín alatti vizek elterjedését ábrázoltuk. A sárga agyagban áramló vizet talajvíznek, a szürke
Földtani Közlöny
270
131/1-2
a g y a g b a n t á r o z ó d ó vizet rétegvíznek neveztük. (Az elnevezések némileg eltérnek a talajmechanikai gyakorlatban elterjedt elnevezésektől.) A vizsgált kis területen belül az egyes víztípusok előfordulása és egymással való kapcsolata igen változatos, esetenként kimutatható közöttük hidrológiai kapcsolat, a terület n a g y részén viszont a két vízemelet között kizárható az összefüggés. Ezt egyéb ként igen részletes vegyvizsgálat-sorozat is jól mutatta. A megfigyelések további igen érdekes tapasztalata volt, h o g y a víztelenítési munkák depressziós hatása a felső talajvíz esetében szinte egyáltalán n e m mutatkozott, tehát „várakozáson felül" jól teljesült a hatóság azon igénye, hogy az építési munkák ne okozzanak a környezetben káros vízszint-csökkenést. (Ez természetesen azt eredményezte, hogy a megtámasztó szerkezeten a feltételezet tel ellentétben kialakulhatott víznyomás, tehát az igénybevétel a falon nagyobb volt a méretezésnél figyelembevett értéknél.)
I
I
felszínalatti vizektől m e n t e s terület v í z v e z e t ö tektonikai z ó n á k
a r e a without subsurface aquiferous tectonical
water zone
4. ábra. A felszín alatti vizek típusai és elterjedésük
Fig. 4 Type and spread of the subsurface
waters
SZÖRÉNYI J. et al: A Budapest, MOM park mélyépítési munkáinak MOM
hidrogeológiai tapasztalatai
171
talajvízszint-mérések ground-water observations /. observation
I. kútpár
well
50.00 -SJD
140,00 -I
:
.
.
1
1
i
1
'
'
i
•
•
n
-'! ! î î î I I I 1 I 1 1 Î ! í ! MOM
talajvízszint-mérések ground-water observations //. observation
II. kútcsoport
well-group
Bm
144.00 -
^
^
^
^ *ъ
—•—11/5 -o-11/11 -л-11/16 \
136.00
—
...
132,00
i
j
—
;
^
-
.
- 1I ! î î ! ï î 11 î î î îf
5. ábra. Az I . kútpár és II. talajvízszint-észlelő kútcsoport talajvízszint-észlelési adatsora a víztelenítési munkák befejezéséig Fig. 5 Ground-water
observation data of the observation-well
1. and II. until finishing the dewatering
172
Földtani Közlöny
MOM
131/1-2
talajvízszint-mérések ground-water observations VI. observation
VI. kútpár
well
Вт
140.00
-0-V1./5 —о— VÍ./11
^
136,00
s
î 1 ! I î I 'S I 1 I î I ! i î ! MOM
talajvízszint-mérések ground-water observations
VII. kútcsoport
1 ! ï î
}
I
I
VII. observation
I
!
well
1î 1! I I !
6. ábra. Az VI. és VII. kútpár talajvízszint-észlelési adatsora a víztelenítési munkák befejezéséig Fig. 6 Ground-water
observation data of the observation-well
VI. and VII. until finishing the
dewatering
SZÖRÉNYI J. et al: A Budapest, MOM park mélyépítési munkáinak hidrogeológiai tapasztalatai 173
A munkagödör mélyebb szintjén feltárt rétegvíz víztelenítése egyes figyelőkutaknál depressziót okozott (11/16., V E / l l . ) , ez azonban a felszínközeli talajvíz szintjét (II/5., VII/5) egyáltalán n e m érintette. Az építkezés után várhatóan a mélyebb vízemelet eredeti állapota is visszaáll. A fentiek szemléltetésére mellékeljük az I. II. és VI. VII. kutak vízjárási görbéit (5. és 6. ábra). A 7. ábrán a számított depressziós felület mellett feltüntettük a ku takban és a munkagödörben a vizsgált időszakban tapasztalt tényleges helyzetet. A fentiek alapján megállapítható, hogy a munkagödör kiemelés és az építkezés eddig a környezetben n e m okozott jelentős hidrológiai változást, megállapítható továbbá, hogy, amennyiben a létesítmények a terveknek megfelelően készülnek el, változás a későbbiekben sem várható. Megbízásunk szerint a talajvízszint észlelés az építkezés befejezése után m é g két évig folytatódik. Lehetőségünk lesz tehát a végleges, megbízható kiértékelésre is. Végül megemlítjük, hogy a geotechnikai figyelő (monitoring) rendszer többi mérés-sorozata ugyancsak igen tanulságos eredményeket szolgáltatott. Ezekre itt a cikk korlátozott terjedelme miatt n e m térünk ki részletesen. A teljesség kedvéért azonban megemlítjük, hogy a cölöpfal inklinométerrel mért vízszintes elmozdulásának értéke 5 cm alatt maradt, a munkagödör talpon ugyancsak 5 cm emelkedést mértünk. A környező épületeknél mért legnagyobb süllyedés értéke 21 m m , többnyire azonban a süllyedés 5 - 1 0 m m alatt maradt. A m é r t értékek igen jól megegyeztek előzetes, becslés-jellegű számításainkkal és a nemzetközi szakirodalomban említett értékekkel. Ezt annál is inkább öröm mel vettük tudomásul, mert, mint említettük, korábban n e m volt lehetőségünk a számítási eredmények gyakorlati ellenőrzésére.
Irodalom - References WEIN Gy 1 9 7 7 : A Budai hegység tektonikája. - Magyar Állami Földtani Intézet, Budapest, 7 6 p. Budapest Mérnökgeológiai Atlasza, Gellérthegy ( 1 3 ) Rózsadomb ( 8 ) . - MAFI, Budapest, 1 9 8 4 . Budapest Építéshidrológiai Atlasza. - FTV, Budapest, 1 9 8 9 SZÖRÉNYI J. 1 9 9 7 : Szakvélemény a M O M (Budapest, XII. Csörsz u.) területének mérnökgeológiai, geotechnikai és talajmechanikai vizsgálatáról. - Kézirat, B O H N Kft, Budapest. SCHEUER Gy, SZENTIRMAI L-né, SZÖRÉNYI J. 1 9 9 7 : Hidrogeológiai szakvélemény a M O M városközpont (Budapest, XII. Csörsz u). tervezéséhez. - Kézirat, B O H N Kft - VFV TERV Bt, Budapest. SCHEUER Gy., SZENTIRMAI L-né 1 9 9 9 : M O M városközpont, összefoglaló hidrogeológiai s z a k v é l e m é n y Kézirat, VFV TERV Bt, Budapest. RADVÁNYI L. 1 9 9 8 : M O M létesítmények munkagödör-megtámasztás - földmunka kivitelezési tervek. Kézirat, B O H N Kft, Budapest. A kézirat beérkezett: 2 0 0 0 . 0 3 . 0 9 .
hátraszegezett löd beton héj gunil-concrele covering with
soil-nails
talajvíz tényleges alakulása a kivitelezés idején \ observed ground-water surface at the buitding
ereden \!a/ajW 2
s u r f s z i v á r g á s
ground-water
ace-
infiltrations
^ámitou dersr munkagödör-meg'lámaszlás hálrahorgonyzoll cölöpfallal -support of the working pit with anchored pile-wall ~~~~~~~
®
agyag clay
7^—Г À rétegvíz megjelenése a munkagödörben layer-water in the working pit
4=
7. ábra. Áttekintő vízföldtani szelvény a számított és ténylegesen kialakult depresszióval és a munkagödörben tapasztalt vízbelépések feltüntetésével az „A" munkaterületen Fig. 7 General hydrogeological section showing the calculated and meassured depression and the observed water-infiltrations
on the wall of the working pit
SZÖRÉNYI ] . et al: A Budapest, MOM park mélyépítési munkáinak hidrogeológiai tapasztalatai
T á b l a m a g y a r á z a t - Explanation of plates
I. tábla - Plate I 1. Az „A" munkagödör a földmunkák idején Working pit "A" during the earthwork 2. „C" munkagödör a földmunkák idején Working pit "C" during the earthwork II tábla - Plate II 1. „A" jelű munkagödör keleti, vízmentes rész The Eastern "dry" part of the working pit "A" 2. Az „A" munkagödör déli vízfeltöréses része The southern "wet" part of the working pit "A"
175
176
Földtani Közlöny
131/1-2
I. tábla - Plate I
SZÖRÉNYI }. et al.: A Budapest, MOM park mélyépítési munkáinak hidrogeológiai tapasztalatai
II. tábla - Plate II
177